目前宜抓，國內(nèi)外改進(jìn)H13鋼的合金化思路包括：①提高M(jìn)n含量;②降低Si含量提高M(jìn)o含量，如ASSAB公司的Dievar;③ 高碳高硅莫金、低Cr矫第、高M(jìn)o，如Uddeholm公司的HOTVAR專利鋼;④加入微合金元素Nb洽咬、Ti等虎资。其中低Si高M(jìn)o的合金化途徑與加Nb合金化的方法是當(dāng)前H13鋼成分設(shè)計(jì)上的兩種趨勢。

　　(一)低Si高M(jìn)o合金化

　　1.對于Si含量降低的作用有：(1)“∨”形或“∧”形偏析減輕;(2)宏觀組織均勻化;(3)微觀凝固組織的樹枝晶細(xì)化;(4)減少凝固時(shí)凝固界面上的成分過冷;(5)共晶碳化物的減少;(6)奧氏體晶粒細(xì)化;(7)塑性和韌度提高;(8)高溫疲勞裂紋擴(kuò)展速度減小;(9)蠕變裂紋擴(kuò)展速度降低;(10)淬火冷卻設(shè)備抑制貝氏體轉(zhuǎn)變;(11)抗熱裂性提高工斤。但Si含量降低帶來的不足是切削性能降低卷雕。

　　2.對于高M(jìn)o的優(yōu)點(diǎn)有：(1)提高淬透性，抑制晶界碳化物的析出和貝氏體轉(zhuǎn)變;(2)提高回火抗力;(3)提高高溫強(qiáng)度和高溫蠕變強(qiáng)度;(4)提高抗熱裂能力;(5)提高韌度;(6)共晶碳化物細(xì)化和碳化物分布均勻票从。關(guān)于抑制貝氏體轉(zhuǎn)變有資料報(bào)道：對610mm×203mmX 500mm的H13模塊經(jīng)3bar氮?dú)鈿獯愫笮牟亢捅砻娴呢愂象w量分別達(dá)70%和40%漫雕，而對低Si高M(jìn)o的SKD61鋼相應(yīng)僅有2%和1%，這對模具使用壽命的提高十分有利峰鄙。

　　3.工程師在熱作模具鋼H13的基礎(chǔ)上降低Si浸间、V含量，提高M(jìn)o含量吟榴，研制了新鋼種SDH8魁蒜。通過對比試驗(yàn)對SDH8和H13進(jìn)行了研究。結(jié)果表明吩翻，經(jīng)同樣的熔煉及常規(guī)熱處理兜看，室溫時(shí)SDH8鋼的硬度和沖擊韌性都高于H13鋼，而在中低溫淬火后差值更大狭瞎，且此時(shí)SDH8鋼的熱穩(wěn)定性也明顯高于H13鋼细移，在相同熱處理?xiàng)l件下SDH8鋼的硬度明顯

　　比H13鋼高，并顯示出比H13鋼優(yōu)越的熱穩(wěn)定性熊锭。

　　(二)添加Nb合金化

　　模具鋼材H13中加入Nb的作用：鈮的碳化物(和碳氮化合物)具有很高的高溫穩(wěn)定性弧轧，Nb相對于V更易形成穩(wěn)定、細(xì)小的MC型碳化物俯态，要達(dá)到相同的強(qiáng)化效果跃览，用Nb量僅需V的1/2 。此外玻桶，由于Nb形成的MC型碳化物更為穩(wěn)定細(xì)小昧挚，因而有助于提高奧氏體化溫度，并阻止奧氏體晶粒長大装呢。較高的奧氏體化溫度可將部分粗大的碳化物充分溶解甩芦，使馬氏體中碳和合金元素含量增加，提高淬火硬度;同時(shí)乌烫，淬火溫度的提高有助于回火時(shí)彌散碳化物的析出练歇，增加二次硬化效果楞盼，進(jìn)一步提高強(qiáng)韌性、回火穩(wěn)定性和熱疲勞抗力蔑枣。寧波市神光電爐工程師在H13鋼合金成分設(shè)計(jì)中添加了0.01的鈮锄镜，研究表明，其力學(xué)性能沒有明顯改善仿吞，但其熱穩(wěn)定性滑频、回火穩(wěn)定性及抗高溫氧化性能有一定提高。同時(shí)發(fā)現(xiàn)唤冈，在H13鋼中添加微量的鈮可阻礙熱疲勞裂紋的擴(kuò)展峡迷，提高熱疲勞抗力，顯著改善H13鋼的熱疲勞性能你虹。

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